راهنمای انتخاب سیستم مانیتورینگ لرزش سری Bently Nevada 3500
سیستم مانیتورینگ Bently Nevada 3500 برای اندازهگیری پیوسته ارتعاش و حفاظت از ماشینآلات صنعتی مانند توربینها، کمپرسورها، پمپها و ژنراتورها طراحی شده است. این سیستم ساختاری ماژولار دارد؛ یعنی کارتهای اندازهگیری، تغذیه، رله و ارتباطات بر اساس نیاز ماشین انتخاب شده و داخل یک رک قرار میگیرند. بنابراین، هنگام انتخاب سیستم مانیتوریگ لرزش سری 3500 بنتلی نوادا باید ابتدا نوع سنسورها، تعداد نقاط اندازهگیری و نیاز به هشدار، تریپ و انتقال اطلاعات به اتاق کنترل مشخص شود.
سری 3500 نسل جدیدتر و پیشرفتهتر سیستم مانیتورینگ سری 3300 است و بنتلی نوادا سری 3500 را برای ارتقای سیستمهای قدیمی 3300 معرفی کرده است. تراکم بیشتر کانالها، تنظیمات نرمافزاری، قابلیتهای گستردهتر اندازهگیری و اتصال به نرمافزارSystem 1 از تفاوتهای مهم آنهاست. البته ارتقای سیستم به معنی تعویض مستقیم کارتهای سری 3300 با کارتهای سری 3500 نیست و رک، سیمبندی و تنظیمات باید متناسب با سیستم جدید بررسی شوند. همچنین سری مانیتورینگ 3300 سنسورهای پراکسیمیتی 3300 XL را پشتیبانی نمیکند ولی سری مانیتورینگ 3500 از تمام سری تولیدات پراکسیمیتی بنتلی نواد از جمله سری های قدیمی 300 و 7000 و 7200 پشتیبانی میکند.
انتخاب تجهیزات از رک 3500/05 شروع میشود که محل نصب و ارتباط کارتهاست. رک استاندارد ۱۹ اینچی، علاوه بر جایگاه اختصاصی تغذیه، ۱۴ جایگاه برای سایر ماژولها دارد؛ مینیرک نیز با ۷ جایگاه ارائه شده است. تغذیه سیستم را کارت 3500/15 تأمین میکند که متناسب با برق موجود، از نوع AC یا DC انتخاب میشود. امکان استفاده از دو منبع تغذیه همزمان نیز وجود دارد تا در صورت خرابی یکی، دیگری تغذیه رک را ادامه دهد.
ماژول 3500/22M یا TDI رابط بین رک و ارتباط با نرمافزار پایش وضعیت است. کارت 3500/25 Keyphasor برای اندازهگیریهایی مانند فاز ارتعاش نسبت به موقعیت شفت استفاده میشوند. اگر علاوه بر مرجع فاز، اندازهگیری سرعت دوران، تشخیص توقف یا چرخش معکوس موردنیاز باشد، کارت 3500/50M مورد استفاده قرار میگیرد. این کارت دورسنج است و نباید بهعنوان جایگزین سیستم اختصاصی حفاظت انتخاب شود.
برای اندازهگیری لرزش نسبی شفت با پرابهای پراکسیمیتی، کارت چهارکاناله 3500/40M یکی از گزینههای اصلی است. این کارت خروجی ترنسدیوسر پراکسیمیتی را دریافت میکند و برای اندازهگیریهایی مانند لرزش شعاعی، موقعیت محوری، قابل تنظیم است. در این اتصال، پراب و کابل به ترنسدیوسر یا Proximitor متصل میشوند و خروجی ترنسدیوسر به I/O کارت میرود؛ پراب مستقیماً به کارت مانیتور وصل نمیشود.
اگر علاوه بر پراکسیمیتی، شتابسنج یا سنسور سرعت لرزش بدنه داشته باشیم، کارت چهارکاناله 3500/42M گزینه مناسبتری برای بررسی است. این کارت با انتخاب I/O و تنظیمات صحیح، سیگنال سنسورهای سازگار را دریافت میکند.
لازم به ذکر است سری های M هر کارت ماژول، نسخه پیشرفتهتر و قابل ارتقاء تر میباشد. همچنین انتخاب I/O بهاندازه انتخاب کارت مانیتور اهمیت دارد.
برای اندازهگیری موقعیت و انبساط در توربینها، کارت چهارکاناله 3500/45 کاربرد دارد و بسته به سنسور و تنظیمات میتواند موقعیت محوری، انبساط تفاضلی، انبساط پوسته را پایش کند. کارت 3500/44M مخصوص اندازهگیری لرزش توربینهای گازی مشتقشده از موتورهای هوایی است و باید متناسب با الزامات سازنده توربین انتخاب شود. در توربینها و ژنراتورهای آبی نیز 3500/46M برای اندازهگیریهایی مانند لرزش، موقعیت محوری و فاصله هوایی روتور و استاتور به کار میرود.
اگر سنسورهای دما مانند RTD یا ترموکوپل داشته باشیم، کارتهای 3500/60 و3500/61 هرکدام شش کانال اندازهگیری فراهم میکنند؛ تفاوت مهم آنها وجود خروجی ۴ تا ۲۰ میلیآمپر در مدل 3500/61 است. برای تعداد بیشتر نقاط دما، 3500/65 با ۱۶ کانال قابل انتخاب است. در مقابل، اگر تجهیز یک ترنسمیتر با خروجی ۴ تا ۲۰ میلیآمپر یا ولتاژ متناسب با مقدار اندازهگیریشده باشد، کارت ششکاناله 3500/62 مطرح میشود. برای نمونه، ترنسمیتر لرزشی که مقدار کلی سرعت ارتعاش را بهصورت ۴ تا ۲۰ میلیآمپر ارسال میکند، از این مسیر قابل پایش است؛ اما این خروجی، شکل موج خام ارتعاش برای تحلیل طیف را منتقل نمیکند.
برای کاربردهای تخصصی نیز کارتهای جداگانهای وجود دارند: 3500/64M فشار دینامیکی، از جمله نوسانات فشار محفظه احتراق توربین گازی را پایش میکند. در کمپرسورهای رفتوبرگشتی، 3500/70M برای لرزش و ضربه، 3500/72M برای موقعیت و افتادگی میله پیستون و 3500/77M برای فشار سیلندر و پارامترهای مرتبط استفاده میشوند. انتخاب این کارتها باید بر اساس نوع ماشین و هدف اندازهگیری انجام شود.
پس از مشخصشدن کارتهای اندازهگیری، باید مسیر هشدار و تریپ تعیین شود. ماژولهای 3500/32M و 3500/33 بهترتیب چهار و شانزده خروجی رله فراهم میکنند و بر اساس آلارم کانالها و منطق تنظیمشده، وضعیت کنتاکتها را تغییر میدهند. برای تبادل اطلاعات با PLC یا DCS، 3500/92 درگاه ارتباطی Modbus و 3500/91M درگاه EGD است. نمایشگر 3500/94M نیز برای مشاهده محلی مقادیر و وضعیت سیستم استفاده میشود.
از قابلیتهای سیستم مانیتورینگ لرزش سری 3500 بنتلی نوادا میتوان به تنظیم نقاط Alert و Danger، خروجی بافرشده در کارتهای مرتبط، اتصال به System 1 و گزینههای دارای سطح ایمنی SIL 2 و تأییدیههای محیط خطرناک اشاره کرد. وجود این امکانات به مدل و پیکربندی تجهیزات بستگی دارد و همه آنها در هر رک بهصورت پیشفرض فراهم نیستند.
